1965 Geloof en Wetenschap : Orgaan van de Christelijke vereeniging van natuur- en geneeskundigen in Nederland - pagina 285

OVER DE MASSA'S VAN KERNEN

237

bestudering van de structuur van een kern, kan men er toch wel enkele conclusies uit trekken. Met name de verschillen in massa en bindingsenergie van bijna gelijke kernen zijn een belangrijk gegeven bij de bestudering van deze kernen en de eigenschappen van de kernkrachten, hetgeen uit het volgende moge blijken. Als men voor alle kernen de bindingsenergie per nucleon, -Ac^A-^ uitzet tegen A dan blijkt dat dit quotient merkwaardigerwijze bij benadering constant is en wel ongeveer 8 MeV. Wel is er tussen A = 1 en A = 10 een snelle stijging en voor grote A een langzame daling, doch tussen A = 10 en A = 250 liggen alle waarden van de bindingsenergie per nucleon tussen 7,5 en 8,8 MeV. Tevens is, zoals we zagen, de dichtheid der kernmaterie constant. Deze feiten duiden erop, dat de kemkrachten een verzadigingskarakter hebben. Dat wil zeggen, ieder nucleon in de kern heeft een wisselwerking met slechts een beperkt aantal der andere nucleonen. De verzadigingswaarde van de bindingsenergie per nucleon wordt al bereikt in kernen met ongeveer 10 nucleonen. Als er alleen maar aantrekkende wisselwerkingen tussen de nucleonen zouden voorkomen, dan zou de totale energie der kern minimaal zijn als de kern de afmetingen had van de dracht der kernkrachten. Experimenteel blijkt de straal der kern veel groter te zijn en dus moeten er behalve aantrekkende ook afstotende wisselwerkingen in de kern voorkomen. Om de verzadiging te verklaren kunnen we meerdere veronderstellingen over de kemkrachten maken. We kunnen bijvoorbeeld onderstellen, dat er meerdeeltjes krachten zijn. Dat wil zeggen, de vdsselwerking tussen twee nucleonen behoeft niet ongevoelig te zijn voor de aanwezigheid van andere nucleonen. Mathematisch zijn deze zogenaamde 3- of 4-deeltjeskrachten erg moeilijk te hanteren. Een andere mogelijkheid is, dat de kracht tussen twee nucleonen afstotend zou zijn als de nucleonen elkaar tot op zeer korte afstand genaderd zijn. Uit verstrooiingsexperimenten bij hoge energie, 300 -1000 MeV, heeft men inderdaad aanwijzingen voor het bestaan van zo'n afstotende pit gevonden. Heisenberg verklaarde de verzadiging door te onderstellen, dat kernkrachten verwisselingskrachten zouden zijn. Hij nam aan, dat kernkrachten van teken omkeren bij ladingsverwisseling. De kracht tussen twee nucleonen zou aantrekkend zijn als de toestand der nucleonen symmetrisch is voor ladingsverwisseling en afstotend als de toestand anti-symmetrisch is voor deze bewerking. Er zijn ook andere verwisselingskrachten mogelijk zoals de plaatsverwisselingskrachten

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Printen